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2024年山东省济南市高新区中考化学二模试卷（原卷版+解析版）
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一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项最符合题目的要求）
1. 物质世界是不断运动和变化的。下列变化过程中，主要涉及物理变化的是
A. 塑料降解
B. 工业制氧
C. 酸雨形成
D. 氯气消毒
【答案】B
【解析】
【详解】A、把塑料降解就是把塑料变成其他对环境危害较小或者无害的新物质，在降解的过程有新物质生成，属于化学变化，故不符合题意；
B、工业制氧，是利用液氧和液氮沸点不同进行分离，无新物质生成，属于物理变化，故符合题意；
C、酸雨的形成是二氧化硫或氮的氧化物与雨水反应生成亚硫酸或亚硝酸等物质，又被氧化成硫酸、硝酸等物质，有新物质生成，属于化学变化，故不符合题意；
D、氯气消毒，是利用氯气溶于水产生HClO，HClO具有强氧化性，使蛋白质变性，有新物质生成，属于化学变化，故不符合题意。
故选：B。
2. 化学作为一门自然科学，从人类文明诞生之初，便在生产、生活中发挥着重要作用。下列说法中，合理的是
A. 烧碱可以用来治理酸性土壤
B. 在室内放一盆水可以预防煤气中毒
C. 使用无磷洗涤剂可以减少水体污染
D. NO2、CO2、SO2是计入空气污染指数的有害气体
【答案】C
【解析】
【详解】A、烧碱能与酸反应，但是烧碱具有腐蚀性，不能用于治理酸性土壤，不符合题意；
B、一氧化碳难溶于水，在室内放一盆水不能预防煤气中毒，不符合题意；
C、使用无磷洗涤剂，可以减少水体富营养化，减少“水华”现象的发生，减少水体污染，符合题意；
D、二氧化氮、二氧化硫能与水反应生成酸性物质，导致酸雨的发生，属于空气污染物，二氧化碳是空气的组成成分之一，不属于空气污染物，不符合题意。
故选C。
3. 化学与我们的身体健康息息相关。下列说法中，不合理的是
A. 将氮气充入食品包装袋中防止变质
B. 用“干冰”冷藏食物以延长保质期
C. 碳酸钡可做为钡餐的主要成分，检查胃病
D. 误食重金属后可立即饮用牛奶解毒，再尽快就医
【答案】C
【解析】
【详解】A、氮气的化学性质稳定，将氮气充入食品包装袋中可以防止变质，该选项说法正确；
B、干冰升华会吸热，达到降温的目的，用“干冰”冷藏食物以延长保质期，该选项说法正确；
C、硫酸钡可做为钡餐的主要成分，检查胃病，不是碳酸钡，碳酸钡与胃酸会反应生成氯化钡、水、二氧化碳，使人中毒，该选项说法错误；
D、重金属可以使蛋白质变性，误食重金属后可立即饮用牛奶解毒，再尽快就医，该选项说法正确。
故选C。
4. 化学实验是进行科学探究的重要方式。下列关于实验操作中，正确的是
A. 做铁丝在氧气中的燃烧实验时，预先在集气瓶底铺一层细沙
B. 检验氧气是否集满时，将带火星的木条伸入盛有氧气的集气瓶内
C. 稀释浓硫酸时，将浓硫酸沿量筒内壁慢慢注入水中，并不断搅拌
D. 浓硫酸沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗，再涂上3%﹣5%的硼酸溶液
【答案】A
【解析】
【详解】A、铁丝在氧气中燃烧时，为防止生成物熔化溅落下来使瓶底炸裂，集气瓶的底部应放少量的水或铺一层细沙，该选项说法正确；
B、检验氧气是否收集满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，不能伸入瓶中，该选项说法错误；
C、稀释浓硫酸时，要把浓硫酸慢慢地沿器壁注入水中，同时用玻璃棒不断搅拌，以使热量及时的散失；一定不能把水注入浓硫酸中，以防止酸液飞溅，不能在量筒内稀释浓硫酸，该选项说法错误；
D、浓硫酸具有较强的腐蚀性，不慎沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗，后涂上3%～5%的碳酸氢钠溶液，该选项说法错误；
故选A。
5. 如图分别为两种元素的元素周期表的内容（图1）和微粒的结构示意图（图2），结合图示信息进行判断。下列有关说法中，不合理的是
A. 氧原子的核电荷数为8
B. 氧原子易得电子，变为阳离子
C. 镁原子的相对原子质量为24.31
D. 镁原子与氧原子得失电子后相互结合，可形成相对稳定的化合物
【答案】B
【解析】
【详解】A、根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，该元素的原子序数为8；根据原子中原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数，则氧原子的核电荷数为8，故选项说法正确；
B、氧原子的最外层电子数是6，大于4，在化学反应中易得到2个电子而形成阴离子，故选项说法错误；
C、根据元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，该元素的相对原子质量为24.31，故选项说法正确；
D、由于镁的最外层电子数是2，小于4，反应中镁原子失去2个电子，氧原子的最外层电子数是6，大于4，在化学反应中易得到2个电子，故镁原子与氧原子得失电子后相互结合，可形成相对稳定的化合物氧化镁，故选项说法正确；
故选：B。
6. 化学学科核心素养展现了化学课程对个人发展的重要价值。下列说法中，不合理的是
A. 化学观念：食物腐烂变质时食物中的分子种类发生了变化
B. 科学思维：酸在水中会解离出H+，NaHSO4在水中也会解离出H+，所以NaHSO4属于酸
C. 科学探究与实践：将等量碘分别加入等量的水和汽油中，探究碘在不同溶剂中的溶解性
D. 科学态度与责任：将生活垃圾进行分类投放，实现资源的回收利用
【答案】B
【解析】
【详解】A、化学反应的实质是分子分裂成原子，原子重新组合成新的分子，过程中分子改变，故物腐烂变质时食物中的分子种类发生了变化，故A选项说法正确；
B、酸是电离时产生的阳离子只有氢离子的化合物，故B选项说法错误；
C、将等量碘分别加入等量的水和汽油中，可以探究碘在不同溶剂中的溶解性，故C选项说法正确；
D、将生活垃圾进行分类投放，实现资源的回收利用，故D选项说法正确。
故选：B。
7. 如图是铜元素的“价类二维图”。下列说法中，正确的是
A 物质a呈红色，不能和盐酸反应放出氢气
B. 物质b比物质c中铜元素的质量分数小
C. 物质d可由物质c与NaOH溶液反应生成
D. 物质e只能是CuSO4
【答案】A
【解析】
【详解】A、由图知，物质a是铜单质，呈红色，不能与稀盐酸反应，故A符合题意；
B、由图知，物质b是Cu2O，物质c是CuO，则物质b比物质c中铜元素的质量分数大，故B不符合题意；
C、由图知，物质d是氢氧化铜，物质c是氧化铜，氧化铜与氢氧化钠不反应，故C不符合题意；
D、由图知，物质e是含+2价的铜盐，可能是硫酸铜，故D不符合题意。
故选A
8. 化学是一门以实验为基础的科学。关于下列实验的说法中，不合理的是
A. 实验①：探究温度对分子运动影响
B. 实验②：探究水的元素组成
C. 实验③：验证NaOH能否和CO2反应
D. 实验④：测定空气中氧气的含量
【答案】D
【解析】
【详解】A、浸入热水中的试管中的滴有酚酞溶液的棉花先变红色，可探究温度对分子运动的影响。说法合理，不符合题意；
B、电解水生成氢气和氧气，氢气和氧气分别是由氢元素和氧元素组成的，说明水是由氢元素和氧元素组成的。说法合理，不符合题意；
C、图中实验，玻璃管中的液面左高右低，可验证NaOH能和CO2反应。说法合理，不符合题意；
D、碳粉在空气中燃烧生成二氧化碳气体，虽除去了氧气，但增加了新的气体，没有形成压强差，不能用来测定空气中氧气含量。说法不合理，符合题意。
故选：D。
9. 下列有关化学规律的说法中，合理的是
A. 纯净物有固定的组成，有固定组成的物质一定是纯净物
B. 氧气的化学性质很活泼，常温下可与所有物质发生化学反应
C. 复分解反应中元素化合价不变，元素化合价不变的化学反应是复分解反应
D. 溶液是均一、稳定的混合物，均一、稳定是溶液的重要特征
【答案】D
【解析】
【详解】A、纯净物有固定的组成，但有固定组成的物质不一定是纯净物，也可能是混合物，如0.9%的氯化钠溶液，故A不符合题意；
B、氧气的化学性质比较活泼，常温下不能与所有物质发生化学反应，故B不符合题意；
C、复分解反应中元素化合价不变，但元素化合价不变的化学反应不一定是复分解反应，如碳酸分解生成水和二氧化碳，故C不符合题意；
D、溶液是均一、稳定的混合物，则均一、稳定是溶液的重要特征，故D符合题意。
故选D。
10. 已知某无色溶液X是稀盐酸、NaOH溶液、Ba（NO3）2溶液中的一种，取三份等质量的X溶液，向其中分别加入NH4HCO3溶液、MgSO4溶液、稀硫酸，产生的现象如下表所述。下列说法中，不正确的是
A. ①中产生的气体是NH3B. ②中沉淀的颜色为白色
C. ③中不发生任何反应D. 无色溶液X是NaOH溶液
【答案】C
【解析】
【分析】某无色溶液X是稀盐酸、NaOH溶液、Ba（NO3）2溶液中的一种，取三份等质量的X溶液，向其中分别加入NH4HCO3溶液、MgSO4溶液、稀硫酸，与NH4HCO3溶液反应有气体生成，与MgSO4溶液反应有沉淀生成，与稀硫酸混合无明显现象，稀盐酸与NH4HCO3溶液反应生成二氧化碳气体，与硫酸镁溶液、稀硫酸均不反应，不符合要求；Ba（NO3）2溶液与MgSO4溶液、稀硫酸均能反应，均产生白色沉淀，不符合要求；NaOH溶液与NH4HCO3溶液反应生成碳酸钠、水和氨气，有气体生成，与MgSO4溶液反应生成氢氧化镁白色沉淀，与稀硫酸反应生成硫酸钠和水，无明显现象，则X是氢氧化钠溶液。
【详解】A、由分析可知，①中产生的气体是NH3，故选项说法正确；
B、由分析可知，②中沉淀为氢氧化镁，颜色为白色，故选项说法正确；
C、由分析可知，③中氢氧化钠与稀硫酸反应生成硫酸钠和水，该反应无明显现象，故选项说法错误；
D、由分析可知，无色溶液X是NaOH溶液，故选项说法正确；
故选：C。
二、多项选择题（本大题共5小题，每小题4分，共20分。每小题给出的四个选项中，至少有两个选项符合题目的要求，全部选对得4分，选对两个及以上但不全的得3分，选对一个得2分，有错选的得0分）
11. 研究人员成功研制出一种纳米催化剂，可将二氧化碳转化成液体燃料甲醇，其微观示意图如图所示（图中微粒恰好完全反应）。下列说法中，正确的是
A. 反应中丁的化学式是H2OB. 该反应属于置换反应
C. 此反应中涉及到两种有机物D. 参加反应的甲、乙的质量比为3：22
【答案】AD
【解析】
【详解】由题目信息可知，甲中有三个氢气分子，乙中有一个二氧化碳分子，丙中有一个CH3OH分子，反应前有六个氢原子、两个氧原子和一个碳原子，反应后目前已知丙中有一个碳原子、四个氢原子和一个氧原子，结合质量守恒定律可知，丁中还缺少两个氢原子和一个氧原子，所以可以确定丁的化学式为H2O,由此写出该反应的方程式为：二氧化碳和氢气在催化剂作用下反应生成甲醇和水，反应的化学方程式为：CO2+3H2CH3OH+H2O。
A、由上述分析可知，丁的化学式为H2O，故A正确；
B、置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应。该反应的生成物是两种化合物，不符合置换反应的特点，故B错误；
C、有机物一般含有碳元素，但含有碳元素的物质不一定是有机物。由物质的组成可知，此反应中涉及到CH3OH一种有机物，二氧化碳虽含有碳元素，但具有无机物的特点，常归到无机物类，故C错误；
D、由方程式的意义可知，参加反应的甲、乙的质量比为（1×2×3）：（1×44）＝3：22，故D正确；
故选AD。
12. 下列实验方案中，能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】BCD
【解析】
【详解】A、HCl气体通过饱和的碳酸氢钠溶液，会反应生成二氧化碳气体，会引入新的杂质气体，故A不能达到实验目的；
B、鉴别羊毛与纤维，分别取少量点燃，闻气味，羊毛的主要成分是蛋白质，灼烧有烧焦羽毛的气味，合成纤维灼烧有特殊的刺激性气味，现象不同，可以鉴别，故B能达到实验目的；
C、鉴别尿素[CO（NH2）2]和氯化铵（NH4Cl）， 分别取少量加入熟石灰混合研磨，闻气味，有刺激性气味产生的是氯化铵，尿素不属于铵态氮肥，与熟石灰混合研磨，无明显变化，可以鉴别，故C能达到实验目的；
D、碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，除去NaCl晶体中混有的少量Na2CO3 ，加水溶解，再加入适量稀盐酸，蒸发结晶，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故D能达到实验目的。
故选：BCD。
13. 海洋是巨大的资源宝库，蕴藏着丰富的海洋资源，我国化学家侯德榜发明了联合制碱法，促进了世界制碱技术的发展，生产过程中涉及NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl。如图为NaCl、NH4Cl和NH4HCO3的溶解度曲线。下列说法中，正确的是
A. 当NH4Cl中混有少量NaCl时，可采用冷却热饱和溶液的方法提纯NH4Cl
B. 结合化学方程式与NH4Cl和NaHCO3的溶解度曲线可得，制碱过程中NaHCO3先结晶析出
C. 将60℃的NH4Cl和NaCl饱和溶液分别降温到t℃，所得溶液溶质质量分数相等
D. t℃时向100g溶质质量分数为5%的NaHCO3溶液中加入5gNaHCO3晶体，可得到105gNaHCO3的饱和溶液
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、当NH4Cl中混有少量NaCl时，可采用冷却热饱和溶液的方法提纯NH4Cl正确，因为氯化铵的溶解度受温度的影响变化比氯化钠大，说法正确；
B、结合化学方程式与NH4Cl和NaHCO3的溶解度曲线可得，制碱过程中NaHCO3先结晶析出正确，说法正确；
C、由溶解度曲线可知：t℃时，NH4Cl和NaCl有交点，该温度下固体物质溶解度相等，将60℃的NH4Cl和NaCl饱和溶液分别降温到t℃，所得溶液溶质质量分数相等正确，说法正确；
D、t℃时，NaHCO3的溶解度是10g，100g溶质质量分数为5%的NaHCO3溶液中水的质量＝100g﹣100g×5%＝95g，因此再加5gNaHCO3晶体，不能全部溶解，得到饱和碳酸氢钠溶液小于105g，说法错误；
故选：ABC。
14. 向盛有一定质量的Mg（NO3）2、Fe（NO3）2和AgNO3混合溶液的烧杯中，加入一定量的锌粉至过量使其充分反应（溶液始终未饱和），烧杯中溶液的质量随加入锌粉质量变化情况如图所示。下列说法中，合理的是
A. a点时，向烧杯中加入稀盐酸有白色沉淀生成B. b点时，烧杯中溶液呈浅绿色
C. c点时，烧杯中金属固体的质量大于加入的锌粉的质量D. d点时，烧杯中溶液里含有两种溶质
【答案】BD
【解析】
【详解】A、金属活动性顺序为Mg＞Zn＞Fe＞Ag，向盛有一定质量的Mg(NO3)2、Fe(NO3)2和AgNO3混合溶液的烧杯中，加入一定量的锌粉至过量，不能与Mg(NO3)2溶液反应，锌先与AgNO3反应生成硝酸锌和银，AgNO3反应完，锌才能与Fe(NO3)2反应生成硝酸锌和铁；a点时，硝酸银恰好完全反应，向烧杯中加入稀盐酸，没有白色沉淀生成，故选项说法错误；
B、b点时，硝酸亚铁有剩余，烧杯中溶液呈浅绿色，故选项说法正确；
C、c点时，锌和硝酸亚铁恰好完全反应，由Zn+2AgNO3═Zn（NO3）2+2Ag可知，每65份质量的铁可置换出216份质量的银；由Zn+Fe（NO3）2═Zn（NO3）2+Fe可知，每65质量的锌可置换出56份质量的铁。锌与硝酸银溶液反应，溶液的质量减小；锌与硝酸亚铁溶液反应，溶液的质量增大，当溶液减小的质量与溶液增大的质量相等时，溶液的质量保持不变，由质量守恒定律可知，烧杯中金属固体的质量等于加入的锌粉的质量，故选项说法错误；
D、d点时，烧杯中溶液里含有硝酸镁、硝酸锌两种溶质，故选项说法正确；
故选：BD。
15. 使H2和CO的混合气体3.2g与足量灼热的氧化铜充分反应，将所得气体充分干燥；使干燥后的气体全部通入500g澄清石灰水中，恰好完全反应，测得最终所得溶液的质量比原澄清石灰水的质量减少2.8g。下列有关说法中，正确的是
A. 上述过程中涉及到复分解反应B. 澄清石灰水的溶质质量分数为0.74%
C. 参与反应的氧化铜的质量为7.2gD. 原混合气体中H2的质量为1.8g
【答案】BD
【解析】
【详解】A、上述过程中，加热时氧化铜和氢气反应生成铜和水，是置换反应，和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳，不是复分解反应，氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙和水，不是复分解反应，过程中没有涉及到复分解反应，该选项不正确。
B、设反应的氢氧化钙质量是y，二氧化碳质量是x。
y＝3.7g x＝2.2g
澄清石灰水的溶质质量分数为×100%＝0.74%，该选项正确。
C、
原混合气体中一氧化碳质量是1.4g，H2的质量为3.2g﹣1.4g＝1.8g
反应的化学方程式及其质量关系：
参与反应的氧化铜的质量为72g+4g＝76g，该选项不正确。
D、原混合气体中H2质量为1.8g，该选项正确。
故选：BD。
三、非选择题（本大题共5小题，共60分）
16. 回答下列问题：
（1）按要求从氯化银、二氧化硫、氧化铝、碳酸中选取合适的物质，将其化学式填写在下列横线上。
①一种可导致酸雨的气体：________；②一种易分解的酸：__________；
③铝表面致密的氧化膜：__________；④一种难溶于水的盐：_________。
（2）电池的发明是贮能和供能技术的巨大进步，是化学对人类的一项重大贡献，极大地推进了现代化的进程，改变了人们的生活方式，提高了人们的生活质量。
表1：水果电池
Ⅰ.铅酸电池是一种电极主要由铅及其氧化物制成，电解液是硫酸溶液的蓄电池。
①铅蓄电池的工作原理如图1所示。由图可知，铅蓄电池在充电时，溶液的pH将不断的 _______（填“增大”“减小”或“不变”）。
②铅蓄电池在放电时，是将 _______能转化为电能。
Ⅱ.水果电池通常是用金属活动性较强的金属做负极，用金属活动性较弱的金属做正极，利用水果汁内的有机酸与活泼金属反应，导致回路中的电子定向移动形成稳定的电流。
①苹果中含有苹果酸，其化学式为C4H6O5。苹果酸中氢、氧元素的质量比为 _________（填最简整数比）。
②请简述用pH试纸测定水果果汁pH的方法 ____________________。
③某学习小组用大小、形状相同的铜片和锌片为电极研究水果电池，得到的实验数据如表1所示。下列说法中，正确的是 _____（填选项序号之一）。
A.该水果电池锌片为正极，铜片为负极
B.实验证明电极间距离越小，产生的电流越大
C.实验证明水果酸性越强，产生的电流越小
【答案】（1） ①. SO2 ②. H2CO3 ③. Al2O3 ④. AgCl
（2） ①. 减小 ②. 化学 ③. 3：40 ④. 用洁净、干燥的玻璃棒蘸取待测液点在pH试纸上，观察颜色的变化，然后与标准比色卡对照，读出pH值 ⑤. B
【解析】
【小问1详解】
①二氧化硫能与水反应生成酸性物质，导致酸雨的发生，故填：SO2；
②碳酸不稳定，易分解生成二氧化碳和水，故填：H2CO3；
③铝的化学性质比较活泼，常温下，铝能与空气中的氧气反应，在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，故填：Al2O3；
④氯化银是由银离子和氯离子构成的化合物，属于盐，且氯化银难溶于水，故填：AgCl；
【小问2详解】
Ⅰ、①铅蓄电池在充电时，反应生成硫酸，酸性增强，故溶液的pH将不断的减小；
②铅蓄电池在放电时，是将化学能转化为电能；
Ⅱ、①苹果酸中氢、氧元素的质量比为：；
②用pH试纸测定水果果汁pH的方法：用洁净、干燥的玻璃棒蘸取待测液点在pH试纸上，观察颜色的变化，然后与标准比色卡对照，读出pH值；
③A、该水果电池，锌片化学性质比较活泼，为负极，铜片化学性质较稳定，为正极，故错误；
B、利用西红柿的对比实验组中的信息可知，电极间距离越小，产生的电流越大，故正确；
C、利用西红柿和苹果的对比实验组中的信息可知，pH越小，水果酸性越强，产生的电流越大，故错误。
故选B。
17. 中国古代神话中，燧人氏钻木取火，使人们远离黑暗，点亮文明之路。
（1）点火仪式是重大体育赛事开幕式的重要环节，象征着人类文明的火种生生不息。随着科技的发展，火炬燃料的种类发生了变迁。
请回答下列问题：
①雅典奥运会使用的天然气属于化石燃料，是一种 _____（选填“可再生”或“不可再生”之一）资源。
天然气的主要成分为甲烷（CH4），近年来科学家运用微生物电解池实现了有机物的甲烷化。假设反应过程中无其它含碳物质的加入与损失，处理150t有机物[（CH2O）n]，理论上可制得甲烷的质量为 __t。
②北京奥运会使用丙烷作为火炬燃料，请写出丙烷（C3H8）充分燃烧的化学方程式 _____，该反应属于 _____反应（选填“化合”“分解”“置换”“复分解”“氧化”之一）。
③北京冬奥会使用氢气作为火炬燃料，请写出氢气是清洁能源的原因 ________。
④杭州亚运会主火炬使用“低碳甲醇”作为燃料，实现了二氧化碳的净排放为零。下列说法中，不正确的是___（填选项序号之一）。
A.碳中和中的“碳”指二氧化碳
B.植树造林是完成碳中和目标的重要途径
C.碳循环是自然界中物质和能量循环的重要组成部分
D.化石燃料的大量使用使自然界的碳元素总质量变大
（2）在使用火源的同时，我们也必须时刻牢记火的安全使用，确保我们的家园温暖而安全。
①防火玻璃既具有普通玻璃的透光性能，又具有防火材料的防火性能。玻璃属于______材料（选填“无机非金属”“有机高分子”“金属”“复合”之一）。生产玻璃过程中发生反应CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑，其中CaSiO3属于 ___（选填“酸”“碱”“盐”“有机物”“氧化物”之一），CaSiO3中Si的化合价为 _____。
②探索燃烧、灭火的利用和控制，能更好地为人类服务。下列有关说法中，合理的是____（填选项序号）。
A.电动自行车应在集中充电点充电，严禁违规停放、充电
B.当燃气灶出现黄色火焰，锅底出现黑色物质时，应减小炉具进风口
C.扑灭森林火灾时设置隔离带的目的是隔绝氧气
D.把木炭放入纯氧中，木炭没有燃烧的原因是温度未到达其着火点
【答案】（1） ①. 不可再生 ②. 80 ③. C3H8+5O24H2O+3CO2 ④. 氧化 ⑤. 生成物是水，不污染环境 ⑥. D
（2） ①. 无机非金属 ②. 盐 ③. +4 ④. AD
【解析】
【小问1详解】
①雅典奥运会使用的天然气属于化石燃料，是一种不可再生资源；假设反应过程中无其它含碳物质的加入与损失，处理150t有机物[（CH2O）n]，理论上可制得甲烷的质量为。
②丙烷与氧气点燃时生成水和二氧化碳，反应的化学方程式为：，该反应是物质与氧气发生的反应，属于氧化反应。
③北京冬奥会使用氢气作为火炬燃料，氢气是清洁能源的原因是生成物是水，不污染环境。
④A、碳中和中的“碳”指二氧化碳，故A不符合题意；
B、植树造林可以吸收二氧化碳，是完成碳中和目标重要途径，故B不符合题意；
C、碳循环是自然界中物质和能量循环的重要组成部分，故C不符合题意；
D、化石燃料的大量使用不能使自然界的碳元素总质量变大，而是碳元素总质量不变，故D符合题意。
故填：D。
【小问2详解】
①玻璃属于无机非金属材料；生产玻璃过程中生成的CaSiO3，是由金属离子和酸根离子构成的属于盐；其中氧元素的化合价为-2，钙元素的化合价为+2，则硅元素的化合价为+4。
②A、电动自行车应在集中充电点充电，严禁违规停放、充电，故A符合题意；
B、当燃气灶出现黄色火焰，锅底出现黑色物质时，燃烧不充分，应该补充氧气，因此应增大炉具进风口，故B不符合题意；
C、扑灭森林火灾时设置隔离带的目的是移走可燃物，故C不符合题意；
D、把木炭放入纯氧中，木炭没有燃烧的原因是温度未到达其着火点，故D符合题意。
故填：AD。
18. 如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器（组装实验装置时，可重复选择仪器），某化学小组的同学欲利用其进行下列化学实验。
（1）已知氯酸钾（KClO3）在二氧化锰作催化剂并加热的条件下会分解产生氯化钾和氧气。
①利用该原理制备氧气所选择的发生装置为_____（填写装置字母序号）。
②该反应的化学方程式为________。
（2）第二组的同学以锌粒和稀硫酸为原料制备并收集一瓶干燥的氢气。
①所选仪器的连接顺序为______（从左到右填写装置字母序号）。
②该反应的化学方程式为________。
③实验结束后，该组同学欲利用化学方法检验反应后的剩余废液中是否含有稀硫酸，可选用下列试剂中的_______（填选项序号）。
A.Ba（NO3）2溶液 B.Na2CO3溶液 C.酚酞试液 D.石蕊试液
（3）第三组的同学对甲烷（CH4）燃烧的产物产生了兴趣，设计了如下实验探究。
【提出问题】甲烷燃烧后生成哪些物质？
【查阅资料】
含碳元素的物质完全燃烧生成CO2，不完全燃烧生成CO；白色无水CuSO4粉末遇水变蓝色。
【猜想与假设】猜想一：CO2、H2O；猜想二：CO、H2O；猜想三：CO2、CO、H2O。
【实验探究】将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过A﹣F装置（部分夹持、固定装置省略）进行验证：
①若实验过程中观察到A中白色粉末变为蓝色，C、F中澄清石灰水变浑浊，E中黑色粉末变成红色，由此推断猜想_____成立。
②该组装置中，装置C的作用是______。
③从安全角度考虑，气球的作用是_______。
④实验结束，对相关装置进行称量（忽略空气成分对实验的干扰），反应前后各装置的质量变化如表所示：
根据表格中数据计算，燃烧甲烷的质量为__g。气球中剩余未反应的CO的质量为_g。（计算结果精确至0.1g）
【答案】（1） ①. C ②. 2KClO32KCl+3O2↑
（2） ①. BAE ②. Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑ ③. BD
（3） ①. 三 ②. 检验燃烧产物中是否含有二氧化碳 ③. 处理尾气，防止一氧化碳污染空气 ④. 3.2 ⑤. 1.4
【解析】
【小问1详解】
①加热氯酸钾（KClO3）和二氧化锰的混合物制取氧气为固固加热型反应，则选择的发生装置为C；
②氯酸钾（KClO3）在二氧化锰作催化剂并加热的条件下会分解产生氯化钾和氧气，反应的化学方程式为：；
【小问2详解】
①实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气为固液常温型反应，发生装置选B，浓硫酸具有吸水性，且与氢气不反应，可用浓硫酸干燥氢气，排空气法收集的气体较排水法干燥，氢气的密度比空气小，可用向下排空气法收集，则以锌粒和稀硫酸为原料制备并收集一瓶干燥的氢气，所选仪器的连接顺序为BAE；
②锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学方程式为Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑；
③A、硫酸锌和硫酸都能与Ba（NO3）2溶液反应生成硫酸钡沉淀，不能确定剩余废液中是否含有稀硫酸，故A不符合题意；
B、Na2CO3溶液与硫酸锌不反应，与硫酸反应会生成二氧化碳气体，现象不同，可以确定剩余废液中是否含有稀硫酸，故B符合题意；
C、酚酞试液在酸性、中性溶液显无色，不能确定剩余废液中是否含有稀硫酸，故C不符合题意；
D、石蕊试液遇酸性溶液变红，在中性溶液中为紫色，可以确定剩余废液中是否含有稀硫酸，故D符合题意；
故选：BD；
【小问3详解】
①若实验过程中观察到A中白色粉末变为蓝色，说明有水生成，C中澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成，F中澄清石灰水变浑浊，E中黑色粉末变成红色，说明有一氧化碳生成（一氧化碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳），则甲烷燃烧后生成CO2、CO和H2O，故猜想三成立；
②二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，可用澄清石灰水检验二氧化碳，则该组装置中，装置C的作用是检验燃烧产物中是否含有二氧化碳；
③一氧化碳有毒，会污染空气，则从安全角度考虑，气球的作用是处理尾气，防止一氧化碳污染空气；
④AB总质量增加了807.2g﹣800g＝7.2g，即生成水的质量为7.2g，根据质量守恒定律可知，甲烷中氢元素的质量等于水中氢元素的质量，则甲烷中氢元素的质量7.2g××100%＝0.8g，因此甲烷的质量为0.8g÷（）＝3.2g；
CD装置总质量增加了604.4g﹣600g＝4.4g，即为甲烷燃烧生成二氧化碳的质量，4.4g二氧化碳中碳元素的质量为4.4g××100%＝1.2g，由于甲烷中的碳元素转化为一氧化碳和二氧化碳中的碳元素，甲烷中碳元素的质量为3.2g××100%＝2.4g，因此生成一氧化碳中碳元素的质量为2.4g﹣1.2g＝1.2g，则一氧化碳的质量为1.2g÷（）＝2.8g，一氧化碳与氧化铜加热生成铜和二氧化碳，化学方程式为：，则E装置中固体减少的质量＝参加反应的氧化铜中氧元素的质量＝4g﹣3.2g＝0.8g，设参加反应的一氧化碳的质量为x，则有，解得x=1.4g，则气球中剩余未反应的CO的质量为 2.8g﹣1.4g＝1.4g。
19. 回答下列问题：
（1）小组同学在取用药品时，发现有一瓶氢氧化钠溶液没有盖瓶塞。某小组同学对该溶液进行了如下系列探究活动。
探究一：探究该瓶氢氧化钠溶液是否变质
甲同学欲用稀盐酸探究该瓶氢氧化钠溶液是否变质，请简述检验方法_______。
探究二：探究氢氧化钠溶液是否完全变质
【作出猜想】猜想一：已完全变质；猜想二：部分变质。
【实验验证】乙同学设计如图实验进行验证。
①试管a中加入过量BaCl2溶液的目的是排除溶液中___（填物质名称）的干扰。
②试管b中观察到____现象时，得出猜想二成立。
（2）化学小组的同学欲探究固体混合物A的成分，已知A中可能含有Na2CO3、MgCl2、Fe2O3、NH4NO3、（NH4）2SO4五种物质中的两种或多种。分别取一定量固体混合物A，按如图所示进行探究实验，出现的现象如图中所述。（设过程中所有发生的反应都恰好完全反应）
请根据实验过程和图示提供的信息，进行分析推理，回答下列问题：
①无色气体E________（填化学式）。
②写出步骤Ⅰ中发生反应的一个化学方程式______。
③在无色滤液F中，一定大量存在的酸根阴离子是______（填离子符号）。
④根据上述实验现象推断，在固体混合物A中一定不存在的物质是______（写化学式），还无法确定的物质是_________（写化学式）。若要通过实验判断该成分是否存在，可取适量白色沉淀G，进行探究。请写出实验操作的步骤、现象及结论__________。
【答案】（1） ①. 取氢氧化钠溶液样品于试管中，加入足量稀盐酸，若有气泡冒出，则证明氢氧化钠变质；若无气泡冒出，则证明氢氧化钠未变质 ②. 碳酸钠 ③. 溶液变红
（2） ①. NH3 ②. Na2CO3+2HCl＝2NaCl+CO2↑+H2O ③. Cl﹣ ④. MgCl2、Fe2O3 ⑤. NH4NO3、（NH4）2SO4 ⑥. 取白色沉淀G于烧杯中，加入足量稀硝酸，若沉淀全部溶解，则A中一定有硝酸铵，没有硫酸铵；若沉淀部分溶解，则A中一定含有硫酸铵，可能含有硝酸铵
【解析】
【小问1详解】
①、氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠，碳酸钠与稀盐酸反应产生气泡，取氢氧化钠溶液样品于试管中，加入足量稀盐酸，若有气泡冒出，则证明氢氧化钠变质；若无气泡冒出，则证明氢氧化钠未变质。故答案为：取氢氧化钠溶液样品于试管中，加入足量稀盐酸，若有气泡冒出，则证明氢氧化钠变质；若无气泡冒出，则证明氢氧化钠未变质；
②、加入过量BaCl2溶液的目的是检验并且除尽碳酸钠，防止对检验氢氧化钠产生影响。故答案为：碳酸钠；
③、试管b中观察到溶液变为红色时，说明溶液中含有氢氧化钠，得出猜想二成立。故答案为：溶液变红；
【小问2详解】
①、无色气体E能使酚酞溶液变红说明气体溶于水呈碱性，固体A与氢氧化钠溶液反应得到该气体，因此无色气体E是NH3。故答案为：NH3；
②、固体A与稀盐酸反应生成气体使石蕊试液变红说明气体是二氧化碳，因此原固体中有碳酸钠，化学方程式为：Na2CO3+2HCl＝2NaCl+CO2↑+H2O；
③、无色溶液D中一定有碳酸钠，碳酸钠与氯化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，因此在无色滤液F中，一定大量存在的酸根阴离子是Cl﹣。故答案为：Cl﹣；
④、固体混合物A中如果有MgCl2加入氢氧化钠会产生沉淀，而题目中得到无色溶液D和气体E，如果有Fe2O3加入盐酸溶液会变黄，题目中得到无色溶液C，因此在固体混合物A中一定不存在的物质是MgCl2、Fe2O3。故答案为：MgCl2、Fe2O3；
⑤、还无法确定的物质是NH4NO3、（NH4）2SO4，因为两种铵盐都可以与氢氧化钠产生氨气，固体A中的碳酸钠和氯化钡能产生白色沉淀，如果A中有（NH4）2SO4与氢氧化钠反应生成硫酸钠，硫酸钠与氯化钡也能产生白色沉淀，因此无法确定NH4NO3、（NH4）2SO4是否存在。若有确定NH4NO3、（NH4）2SO4是否存在，可以取白色沉淀G于烧杯中，加入足量稀硝酸，若沉淀全部溶解，则A中一定有硝酸铵，没有硫酸铵，若沉淀部分溶解，则A 中一定含有硫酸铵，可能含有硝酸铵。故答案为：NH4NO3、（NH4）2SO4；
⑥、取白色沉淀G于烧杯中，加入足量稀硝酸，若沉淀全部溶解，则A中一定有硝酸铵，没有硫酸铵；若沉淀部分溶解，则A 中一定含有硫酸铵，可能含有硝酸铵。
20. 人类在科技的推动下探索未知世界，金属材料的进步更迭是人类进步的标志。
（1）我国在夏、商时期进入青铜时代，春秋进入铁器时代，直到十九世纪才有铝产品出现。金属大规模被使用的先后顺序跟 关系最大（填选项序号之一）。
A. 地壳中金属元素的含量B. 金属的导电性C. 金属的活动性
（2）距今4500～4000年，古文献上记载当时人们已开始冶铸青铜器。《神农本草经》中记载“石胆（主要成分为硫酸铜）能化铁为铜”，该反应的化学方程式为____________。
（3）工业上可以用赤铁矿（主要成分为Fe2O3）和炭粉焙烧制取Fe粉，制取过程中涉及到反应C+CO22CO。焙烧过程中Fe粉产率随焙烧时间的变化如图所示。添加CaCO3可提高铁粉产率的原因是__________（用化学方程式表示）。
（4）我国国产C919大型客机装有铜镁合金材质的天线。某小组通过实验探究某铜镁合金（不含其他成分）的性质。将4g铜镁合金样品置于盛有100g稀盐酸的烧杯中，恰好完全反应，并将电子天平的读数记录在图中，当时间为t1时，天平示数不再发生变化。
请回答下列问题：
①当时间为t2时，烧杯中溶液里一定大量存在的阳离子是__（填离子符号）。
②加入稀盐酸的溶质质量分数。__（计算结果精确至0.1%）
③当时间为t1时，烧杯中溶液的质量为多少？（写出计算过程，计算结果精确至0.1g）__
【答案】（1）C （2）
（3）
（4） ①. Mg2+ ②. 根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，则生成氢气的质量为：104g-103.8g=0.2g；
解：设加入稀盐酸的溶质质量分数为x
x=7.3%
答：加入稀盐酸的溶质质量分数为7.3%； ③. 解：设铜镁合金中镁的质量为y
y=2.4g
则当时间为t1时，烧杯中溶液的质量为：103.8g-(4g-2.4g)=102.2g
答：当时间为t1时，烧杯中溶液的质量为102.2g
【解析】
【小问1详解】
A、地壳中含量最高的金属元素是铝元素，但是铝利用的较晚，故金属大规模被使用的先后顺序与地壳中金属元素的含量无关，不符合题意；
B、金属大规模被使用的先后顺序与金属的导电性无关，不符合题意；
C、金属的活动性越强，越难冶炼，大规模被使用越晚，所以金属大规模被使用的先后顺序跟金属活动性有关，符合题意。
故选C；
【小问2详解】
铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应的化学方程式为：；
【小问3详解】
添加适量的碳酸钙可提高铁粉产率，原因是：添加的CaCO3高温分解生成氧化钙和CO2，生成的CO2与炭粉进一步反应生成更多CO，从而提高铁粉产率，发生反应的化学方程式为：；
【小问4详解】
①将4g铜镁合金样品置于盛有100g稀盐酸的烧杯中，镁和稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，且恰好完全反应，当时间为t2时，已经完全反应，故烧杯中溶液里一定大量存在的阳离子是：Mg2+；
②见答案；
③见答案。加入的物质
①NH4HCO3溶液
②MgSO4溶液
③稀硫酸
实验现象
有气体生成
有沉淀生成
无明显现象
选项
实验目的
实验方案
A
除去H2中的HCl气体
通过饱和的碳酸氢钠溶液，干燥
B
鉴别羊毛与合成纤维
分别取少量点燃，闻气味
C
鉴别尿素[CO（NH2）2]和氯化铵（NH4Cl）
分别取少量加入熟石灰混合研磨，闻气味
D
除去NaCl晶体中混有的少量Na2CO3
加水溶解，再加入适量稀盐酸，蒸发结晶
水果种类
果汁pH
电极间距/cm
电流大小/A
西红柿
3.1
1
98.7
西红柿
3.1
2
72.5
苹果
3.8
2
27.2
AB装置总质量/g
CD装置总质量/g
E装置中固体质量
反应前
800
600
4
反应后
807.2
604.4
3.2
一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项最符合题目的要求）
1. 物质世界是不断运动和变化的。下列变化过程中，主要涉及物理变化的是
A. 塑料降解
B. 工业制氧
C. 酸雨形成
D. 氯气消毒
【答案】B
【解析】
【详解】A、把塑料降解就是把塑料变成其他对环境危害较小或者无害的新物质，在降解的过程有新物质生成，属于化学变化，故不符合题意；
B、工业制氧，是利用液氧和液氮沸点不同进行分离，无新物质生成，属于物理变化，故符合题意；
C、酸雨的形成是二氧化硫或氮的氧化物与雨水反应生成亚硫酸或亚硝酸等物质，又被氧化成硫酸、硝酸等物质，有新物质生成，属于化学变化，故不符合题意；
D、氯气消毒，是利用氯气溶于水产生HClO，HClO具有强氧化性，使蛋白质变性，有新物质生成，属于化学变化，故不符合题意。
故选：B。
2. 化学作为一门自然科学，从人类文明诞生之初，便在生产、生活中发挥着重要作用。下列说法中，合理的是
A. 烧碱可以用来治理酸性土壤
B. 在室内放一盆水可以预防煤气中毒
C. 使用无磷洗涤剂可以减少水体污染
D. NO2、CO2、SO2是计入空气污染指数的有害气体
【答案】C
【解析】
【详解】A、烧碱能与酸反应，但是烧碱具有腐蚀性，不能用于治理酸性土壤，不符合题意；
B、一氧化碳难溶于水，在室内放一盆水不能预防煤气中毒，不符合题意；
C、使用无磷洗涤剂，可以减少水体富营养化，减少“水华”现象的发生，减少水体污染，符合题意；
D、二氧化氮、二氧化硫能与水反应生成酸性物质，导致酸雨的发生，属于空气污染物，二氧化碳是空气的组成成分之一，不属于空气污染物，不符合题意。
故选C。
3. 化学与我们的身体健康息息相关。下列说法中，不合理的是
A. 将氮气充入食品包装袋中防止变质
B. 用“干冰”冷藏食物以延长保质期
C. 碳酸钡可做为钡餐的主要成分，检查胃病
D. 误食重金属后可立即饮用牛奶解毒，再尽快就医
【答案】C
【解析】
【详解】A、氮气的化学性质稳定，将氮气充入食品包装袋中可以防止变质，该选项说法正确；
B、干冰升华会吸热，达到降温的目的，用“干冰”冷藏食物以延长保质期，该选项说法正确；
C、硫酸钡可做为钡餐的主要成分，检查胃病，不是碳酸钡，碳酸钡与胃酸会反应生成氯化钡、水、二氧化碳，使人中毒，该选项说法错误；
D、重金属可以使蛋白质变性，误食重金属后可立即饮用牛奶解毒，再尽快就医，该选项说法正确。
故选C。
4. 化学实验是进行科学探究的重要方式。下列关于实验操作中，正确的是
A. 做铁丝在氧气中的燃烧实验时，预先在集气瓶底铺一层细沙
B. 检验氧气是否集满时，将带火星的木条伸入盛有氧气的集气瓶内
C. 稀释浓硫酸时，将浓硫酸沿量筒内壁慢慢注入水中，并不断搅拌
D. 浓硫酸沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗，再涂上3%﹣5%的硼酸溶液
【答案】A
【解析】
【详解】A、铁丝在氧气中燃烧时，为防止生成物熔化溅落下来使瓶底炸裂，集气瓶的底部应放少量的水或铺一层细沙，该选项说法正确；
B、检验氧气是否收集满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，不能伸入瓶中，该选项说法错误；
C、稀释浓硫酸时，要把浓硫酸慢慢地沿器壁注入水中，同时用玻璃棒不断搅拌，以使热量及时的散失；一定不能把水注入浓硫酸中，以防止酸液飞溅，不能在量筒内稀释浓硫酸，该选项说法错误；
D、浓硫酸具有较强的腐蚀性，不慎沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗，后涂上3%～5%的碳酸氢钠溶液，该选项说法错误；
故选A。
5. 如图分别为两种元素的元素周期表的内容（图1）和微粒的结构示意图（图2），结合图示信息进行判断。下列有关说法中，不合理的是
A. 氧原子的核电荷数为8
B. 氧原子易得电子，变为阳离子
C. 镁原子的相对原子质量为24.31
D. 镁原子与氧原子得失电子后相互结合，可形成相对稳定的化合物
【答案】B
【解析】
【详解】A、根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，该元素的原子序数为8；根据原子中原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数，则氧原子的核电荷数为8，故选项说法正确；
B、氧原子的最外层电子数是6，大于4，在化学反应中易得到2个电子而形成阴离子，故选项说法错误；
C、根据元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，该元素的相对原子质量为24.31，故选项说法正确；
D、由于镁的最外层电子数是2，小于4，反应中镁原子失去2个电子，氧原子的最外层电子数是6，大于4，在化学反应中易得到2个电子，故镁原子与氧原子得失电子后相互结合，可形成相对稳定的化合物氧化镁，故选项说法正确；
故选：B。
6. 化学学科核心素养展现了化学课程对个人发展的重要价值。下列说法中，不合理的是
A. 化学观念：食物腐烂变质时食物中的分子种类发生了变化
B. 科学思维：酸在水中会解离出H+，NaHSO4在水中也会解离出H+，所以NaHSO4属于酸
C. 科学探究与实践：将等量碘分别加入等量的水和汽油中，探究碘在不同溶剂中的溶解性
D. 科学态度与责任：将生活垃圾进行分类投放，实现资源的回收利用
【答案】B
【解析】
【详解】A、化学反应的实质是分子分裂成原子，原子重新组合成新的分子，过程中分子改变，故物腐烂变质时食物中的分子种类发生了变化，故A选项说法正确；
B、酸是电离时产生的阳离子只有氢离子的化合物，故B选项说法错误；
C、将等量碘分别加入等量的水和汽油中，可以探究碘在不同溶剂中的溶解性，故C选项说法正确；
D、将生活垃圾进行分类投放，实现资源的回收利用，故D选项说法正确。
故选：B。
7. 如图是铜元素的“价类二维图”。下列说法中，正确的是
A 物质a呈红色，不能和盐酸反应放出氢气
B. 物质b比物质c中铜元素的质量分数小
C. 物质d可由物质c与NaOH溶液反应生成
D. 物质e只能是CuSO4
【答案】A
【解析】
【详解】A、由图知，物质a是铜单质，呈红色，不能与稀盐酸反应，故A符合题意；
B、由图知，物质b是Cu2O，物质c是CuO，则物质b比物质c中铜元素的质量分数大，故B不符合题意；
C、由图知，物质d是氢氧化铜，物质c是氧化铜，氧化铜与氢氧化钠不反应，故C不符合题意；
D、由图知，物质e是含+2价的铜盐，可能是硫酸铜，故D不符合题意。
故选A
8. 化学是一门以实验为基础的科学。关于下列实验的说法中，不合理的是
A. 实验①：探究温度对分子运动影响
B. 实验②：探究水的元素组成
C. 实验③：验证NaOH能否和CO2反应
D. 实验④：测定空气中氧气的含量
【答案】D
【解析】
【详解】A、浸入热水中的试管中的滴有酚酞溶液的棉花先变红色，可探究温度对分子运动的影响。说法合理，不符合题意；
B、电解水生成氢气和氧气，氢气和氧气分别是由氢元素和氧元素组成的，说明水是由氢元素和氧元素组成的。说法合理，不符合题意；
C、图中实验，玻璃管中的液面左高右低，可验证NaOH能和CO2反应。说法合理，不符合题意；
D、碳粉在空气中燃烧生成二氧化碳气体，虽除去了氧气，但增加了新的气体，没有形成压强差，不能用来测定空气中氧气含量。说法不合理，符合题意。
故选：D。
9. 下列有关化学规律的说法中，合理的是
A. 纯净物有固定的组成，有固定组成的物质一定是纯净物
B. 氧气的化学性质很活泼，常温下可与所有物质发生化学反应
C. 复分解反应中元素化合价不变，元素化合价不变的化学反应是复分解反应
D. 溶液是均一、稳定的混合物，均一、稳定是溶液的重要特征
【答案】D
【解析】
【详解】A、纯净物有固定的组成，但有固定组成的物质不一定是纯净物，也可能是混合物，如0.9%的氯化钠溶液，故A不符合题意；
B、氧气的化学性质比较活泼，常温下不能与所有物质发生化学反应，故B不符合题意；
C、复分解反应中元素化合价不变，但元素化合价不变的化学反应不一定是复分解反应，如碳酸分解生成水和二氧化碳，故C不符合题意；
D、溶液是均一、稳定的混合物，则均一、稳定是溶液的重要特征，故D符合题意。
故选D。
10. 已知某无色溶液X是稀盐酸、NaOH溶液、Ba（NO3）2溶液中的一种，取三份等质量的X溶液，向其中分别加入NH4HCO3溶液、MgSO4溶液、稀硫酸，产生的现象如下表所述。下列说法中，不正确的是
A. ①中产生的气体是NH3B. ②中沉淀的颜色为白色
C. ③中不发生任何反应D. 无色溶液X是NaOH溶液
【答案】C
【解析】
【分析】某无色溶液X是稀盐酸、NaOH溶液、Ba（NO3）2溶液中的一种，取三份等质量的X溶液，向其中分别加入NH4HCO3溶液、MgSO4溶液、稀硫酸，与NH4HCO3溶液反应有气体生成，与MgSO4溶液反应有沉淀生成，与稀硫酸混合无明显现象，稀盐酸与NH4HCO3溶液反应生成二氧化碳气体，与硫酸镁溶液、稀硫酸均不反应，不符合要求；Ba（NO3）2溶液与MgSO4溶液、稀硫酸均能反应，均产生白色沉淀，不符合要求；NaOH溶液与NH4HCO3溶液反应生成碳酸钠、水和氨气，有气体生成，与MgSO4溶液反应生成氢氧化镁白色沉淀，与稀硫酸反应生成硫酸钠和水，无明显现象，则X是氢氧化钠溶液。
【详解】A、由分析可知，①中产生的气体是NH3，故选项说法正确；
B、由分析可知，②中沉淀为氢氧化镁，颜色为白色，故选项说法正确；
C、由分析可知，③中氢氧化钠与稀硫酸反应生成硫酸钠和水，该反应无明显现象，故选项说法错误；
D、由分析可知，无色溶液X是NaOH溶液，故选项说法正确；
故选：C。
二、多项选择题（本大题共5小题，每小题4分，共20分。每小题给出的四个选项中，至少有两个选项符合题目的要求，全部选对得4分，选对两个及以上但不全的得3分，选对一个得2分，有错选的得0分）
11. 研究人员成功研制出一种纳米催化剂，可将二氧化碳转化成液体燃料甲醇，其微观示意图如图所示（图中微粒恰好完全反应）。下列说法中，正确的是
A. 反应中丁的化学式是H2OB. 该反应属于置换反应
C. 此反应中涉及到两种有机物D. 参加反应的甲、乙的质量比为3：22
【答案】AD
【解析】
【详解】由题目信息可知，甲中有三个氢气分子，乙中有一个二氧化碳分子，丙中有一个CH3OH分子，反应前有六个氢原子、两个氧原子和一个碳原子，反应后目前已知丙中有一个碳原子、四个氢原子和一个氧原子，结合质量守恒定律可知，丁中还缺少两个氢原子和一个氧原子，所以可以确定丁的化学式为H2O,由此写出该反应的方程式为：二氧化碳和氢气在催化剂作用下反应生成甲醇和水，反应的化学方程式为：CO2+3H2CH3OH+H2O。
A、由上述分析可知，丁的化学式为H2O，故A正确；
B、置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应。该反应的生成物是两种化合物，不符合置换反应的特点，故B错误；
C、有机物一般含有碳元素，但含有碳元素的物质不一定是有机物。由物质的组成可知，此反应中涉及到CH3OH一种有机物，二氧化碳虽含有碳元素，但具有无机物的特点，常归到无机物类，故C错误；
D、由方程式的意义可知，参加反应的甲、乙的质量比为（1×2×3）：（1×44）＝3：22，故D正确；
故选AD。
12. 下列实验方案中，能达到实验目的的是
A. AB. BC. CD. D
【答案】BCD
【解析】
【详解】A、HCl气体通过饱和的碳酸氢钠溶液，会反应生成二氧化碳气体，会引入新的杂质气体，故A不能达到实验目的；
B、鉴别羊毛与纤维，分别取少量点燃，闻气味，羊毛的主要成分是蛋白质，灼烧有烧焦羽毛的气味，合成纤维灼烧有特殊的刺激性气味，现象不同，可以鉴别，故B能达到实验目的；
C、鉴别尿素[CO（NH2）2]和氯化铵（NH4Cl）， 分别取少量加入熟石灰混合研磨，闻气味，有刺激性气味产生的是氯化铵，尿素不属于铵态氮肥，与熟石灰混合研磨，无明显变化，可以鉴别，故C能达到实验目的；
D、碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，除去NaCl晶体中混有的少量Na2CO3 ，加水溶解，再加入适量稀盐酸，蒸发结晶，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故D能达到实验目的。
故选：BCD。
13. 海洋是巨大的资源宝库，蕴藏着丰富的海洋资源，我国化学家侯德榜发明了联合制碱法，促进了世界制碱技术的发展，生产过程中涉及NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl。如图为NaCl、NH4Cl和NH4HCO3的溶解度曲线。下列说法中，正确的是
A. 当NH4Cl中混有少量NaCl时，可采用冷却热饱和溶液的方法提纯NH4Cl
B. 结合化学方程式与NH4Cl和NaHCO3的溶解度曲线可得，制碱过程中NaHCO3先结晶析出
C. 将60℃的NH4Cl和NaCl饱和溶液分别降温到t℃，所得溶液溶质质量分数相等
D. t℃时向100g溶质质量分数为5%的NaHCO3溶液中加入5gNaHCO3晶体，可得到105gNaHCO3的饱和溶液
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、当NH4Cl中混有少量NaCl时，可采用冷却热饱和溶液的方法提纯NH4Cl正确，因为氯化铵的溶解度受温度的影响变化比氯化钠大，说法正确；
B、结合化学方程式与NH4Cl和NaHCO3的溶解度曲线可得，制碱过程中NaHCO3先结晶析出正确，说法正确；
C、由溶解度曲线可知：t℃时，NH4Cl和NaCl有交点，该温度下固体物质溶解度相等，将60℃的NH4Cl和NaCl饱和溶液分别降温到t℃，所得溶液溶质质量分数相等正确，说法正确；
D、t℃时，NaHCO3的溶解度是10g，100g溶质质量分数为5%的NaHCO3溶液中水的质量＝100g﹣100g×5%＝95g，因此再加5gNaHCO3晶体，不能全部溶解，得到饱和碳酸氢钠溶液小于105g，说法错误；
故选：ABC。
14. 向盛有一定质量的Mg（NO3）2、Fe（NO3）2和AgNO3混合溶液的烧杯中，加入一定量的锌粉至过量使其充分反应（溶液始终未饱和），烧杯中溶液的质量随加入锌粉质量变化情况如图所示。下列说法中，合理的是
A. a点时，向烧杯中加入稀盐酸有白色沉淀生成B. b点时，烧杯中溶液呈浅绿色
C. c点时，烧杯中金属固体的质量大于加入的锌粉的质量D. d点时，烧杯中溶液里含有两种溶质
【答案】BD
【解析】
【详解】A、金属活动性顺序为Mg＞Zn＞Fe＞Ag，向盛有一定质量的Mg(NO3)2、Fe(NO3)2和AgNO3混合溶液的烧杯中，加入一定量的锌粉至过量，不能与Mg(NO3)2溶液反应，锌先与AgNO3反应生成硝酸锌和银，AgNO3反应完，锌才能与Fe(NO3)2反应生成硝酸锌和铁；a点时，硝酸银恰好完全反应，向烧杯中加入稀盐酸，没有白色沉淀生成，故选项说法错误；
B、b点时，硝酸亚铁有剩余，烧杯中溶液呈浅绿色，故选项说法正确；
C、c点时，锌和硝酸亚铁恰好完全反应，由Zn+2AgNO3═Zn（NO3）2+2Ag可知，每65份质量的铁可置换出216份质量的银；由Zn+Fe（NO3）2═Zn（NO3）2+Fe可知，每65质量的锌可置换出56份质量的铁。锌与硝酸银溶液反应，溶液的质量减小；锌与硝酸亚铁溶液反应，溶液的质量增大，当溶液减小的质量与溶液增大的质量相等时，溶液的质量保持不变，由质量守恒定律可知，烧杯中金属固体的质量等于加入的锌粉的质量，故选项说法错误；
D、d点时，烧杯中溶液里含有硝酸镁、硝酸锌两种溶质，故选项说法正确；
故选：BD。
15. 使H2和CO的混合气体3.2g与足量灼热的氧化铜充分反应，将所得气体充分干燥；使干燥后的气体全部通入500g澄清石灰水中，恰好完全反应，测得最终所得溶液的质量比原澄清石灰水的质量减少2.8g。下列有关说法中，正确的是
A. 上述过程中涉及到复分解反应B. 澄清石灰水的溶质质量分数为0.74%
C. 参与反应的氧化铜的质量为7.2gD. 原混合气体中H2的质量为1.8g
【答案】BD
【解析】
【详解】A、上述过程中，加热时氧化铜和氢气反应生成铜和水，是置换反应，和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳，不是复分解反应，氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙和水，不是复分解反应，过程中没有涉及到复分解反应，该选项不正确。
B、设反应的氢氧化钙质量是y，二氧化碳质量是x。
y＝3.7g x＝2.2g
澄清石灰水的溶质质量分数为×100%＝0.74%，该选项正确。
C、
原混合气体中一氧化碳质量是1.4g，H2的质量为3.2g﹣1.4g＝1.8g
反应的化学方程式及其质量关系：
参与反应的氧化铜的质量为72g+4g＝76g，该选项不正确。
D、原混合气体中H2质量为1.8g，该选项正确。
故选：BD。
三、非选择题（本大题共5小题，共60分）
16. 回答下列问题：
（1）按要求从氯化银、二氧化硫、氧化铝、碳酸中选取合适的物质，将其化学式填写在下列横线上。
①一种可导致酸雨的气体：________；②一种易分解的酸：__________；
③铝表面致密的氧化膜：__________；④一种难溶于水的盐：_________。
（2）电池的发明是贮能和供能技术的巨大进步，是化学对人类的一项重大贡献，极大地推进了现代化的进程，改变了人们的生活方式，提高了人们的生活质量。
表1：水果电池
Ⅰ.铅酸电池是一种电极主要由铅及其氧化物制成，电解液是硫酸溶液的蓄电池。
①铅蓄电池的工作原理如图1所示。由图可知，铅蓄电池在充电时，溶液的pH将不断的 _______（填“增大”“减小”或“不变”）。
②铅蓄电池在放电时，是将 _______能转化为电能。
Ⅱ.水果电池通常是用金属活动性较强的金属做负极，用金属活动性较弱的金属做正极，利用水果汁内的有机酸与活泼金属反应，导致回路中的电子定向移动形成稳定的电流。
①苹果中含有苹果酸，其化学式为C4H6O5。苹果酸中氢、氧元素的质量比为 _________（填最简整数比）。
②请简述用pH试纸测定水果果汁pH的方法 ____________________。
③某学习小组用大小、形状相同的铜片和锌片为电极研究水果电池，得到的实验数据如表1所示。下列说法中，正确的是 _____（填选项序号之一）。
A.该水果电池锌片为正极，铜片为负极
B.实验证明电极间距离越小，产生的电流越大
C.实验证明水果酸性越强，产生的电流越小
【答案】（1） ①. SO2 ②. H2CO3 ③. Al2O3 ④. AgCl
（2） ①. 减小 ②. 化学 ③. 3：40 ④. 用洁净、干燥的玻璃棒蘸取待测液点在pH试纸上，观察颜色的变化，然后与标准比色卡对照，读出pH值 ⑤. B
【解析】
【小问1详解】
①二氧化硫能与水反应生成酸性物质，导致酸雨的发生，故填：SO2；
②碳酸不稳定，易分解生成二氧化碳和水，故填：H2CO3；
③铝的化学性质比较活泼，常温下，铝能与空气中的氧气反应，在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，故填：Al2O3；
④氯化银是由银离子和氯离子构成的化合物，属于盐，且氯化银难溶于水，故填：AgCl；
【小问2详解】
Ⅰ、①铅蓄电池在充电时，反应生成硫酸，酸性增强，故溶液的pH将不断的减小；
②铅蓄电池在放电时，是将化学能转化为电能；
Ⅱ、①苹果酸中氢、氧元素的质量比为：；
②用pH试纸测定水果果汁pH的方法：用洁净、干燥的玻璃棒蘸取待测液点在pH试纸上，观察颜色的变化，然后与标准比色卡对照，读出pH值；
③A、该水果电池，锌片化学性质比较活泼，为负极，铜片化学性质较稳定，为正极，故错误；
B、利用西红柿的对比实验组中的信息可知，电极间距离越小，产生的电流越大，故正确；
C、利用西红柿和苹果的对比实验组中的信息可知，pH越小，水果酸性越强，产生的电流越大，故错误。
故选B。
17. 中国古代神话中，燧人氏钻木取火，使人们远离黑暗，点亮文明之路。
（1）点火仪式是重大体育赛事开幕式的重要环节，象征着人类文明的火种生生不息。随着科技的发展，火炬燃料的种类发生了变迁。
请回答下列问题：
①雅典奥运会使用的天然气属于化石燃料，是一种 _____（选填“可再生”或“不可再生”之一）资源。
天然气的主要成分为甲烷（CH4），近年来科学家运用微生物电解池实现了有机物的甲烷化。假设反应过程中无其它含碳物质的加入与损失，处理150t有机物[（CH2O）n]，理论上可制得甲烷的质量为 __t。
②北京奥运会使用丙烷作为火炬燃料，请写出丙烷（C3H8）充分燃烧的化学方程式 _____，该反应属于 _____反应（选填“化合”“分解”“置换”“复分解”“氧化”之一）。
③北京冬奥会使用氢气作为火炬燃料，请写出氢气是清洁能源的原因 ________。
④杭州亚运会主火炬使用“低碳甲醇”作为燃料，实现了二氧化碳的净排放为零。下列说法中，不正确的是___（填选项序号之一）。
A.碳中和中的“碳”指二氧化碳
B.植树造林是完成碳中和目标的重要途径
C.碳循环是自然界中物质和能量循环的重要组成部分
D.化石燃料的大量使用使自然界的碳元素总质量变大
（2）在使用火源的同时，我们也必须时刻牢记火的安全使用，确保我们的家园温暖而安全。
①防火玻璃既具有普通玻璃的透光性能，又具有防火材料的防火性能。玻璃属于______材料（选填“无机非金属”“有机高分子”“金属”“复合”之一）。生产玻璃过程中发生反应CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑，其中CaSiO3属于 ___（选填“酸”“碱”“盐”“有机物”“氧化物”之一），CaSiO3中Si的化合价为 _____。
②探索燃烧、灭火的利用和控制，能更好地为人类服务。下列有关说法中，合理的是____（填选项序号）。
A.电动自行车应在集中充电点充电，严禁违规停放、充电
B.当燃气灶出现黄色火焰，锅底出现黑色物质时，应减小炉具进风口
C.扑灭森林火灾时设置隔离带的目的是隔绝氧气
D.把木炭放入纯氧中，木炭没有燃烧的原因是温度未到达其着火点
【答案】（1） ①. 不可再生 ②. 80 ③. C3H8+5O24H2O+3CO2 ④. 氧化 ⑤. 生成物是水，不污染环境 ⑥. D
（2） ①. 无机非金属 ②. 盐 ③. +4 ④. AD
【解析】
【小问1详解】
①雅典奥运会使用的天然气属于化石燃料，是一种不可再生资源；假设反应过程中无其它含碳物质的加入与损失，处理150t有机物[（CH2O）n]，理论上可制得甲烷的质量为。
②丙烷与氧气点燃时生成水和二氧化碳，反应的化学方程式为：，该反应是物质与氧气发生的反应，属于氧化反应。
③北京冬奥会使用氢气作为火炬燃料，氢气是清洁能源的原因是生成物是水，不污染环境。
④A、碳中和中的“碳”指二氧化碳，故A不符合题意；
B、植树造林可以吸收二氧化碳，是完成碳中和目标重要途径，故B不符合题意；
C、碳循环是自然界中物质和能量循环的重要组成部分，故C不符合题意；
D、化石燃料的大量使用不能使自然界的碳元素总质量变大，而是碳元素总质量不变，故D符合题意。
故填：D。
【小问2详解】
①玻璃属于无机非金属材料；生产玻璃过程中生成的CaSiO3，是由金属离子和酸根离子构成的属于盐；其中氧元素的化合价为-2，钙元素的化合价为+2，则硅元素的化合价为+4。
②A、电动自行车应在集中充电点充电，严禁违规停放、充电，故A符合题意；
B、当燃气灶出现黄色火焰，锅底出现黑色物质时，燃烧不充分，应该补充氧气，因此应增大炉具进风口，故B不符合题意；
C、扑灭森林火灾时设置隔离带的目的是移走可燃物，故C不符合题意；
D、把木炭放入纯氧中，木炭没有燃烧的原因是温度未到达其着火点，故D符合题意。
故填：AD。
18. 如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器（组装实验装置时，可重复选择仪器），某化学小组的同学欲利用其进行下列化学实验。
（1）已知氯酸钾（KClO3）在二氧化锰作催化剂并加热的条件下会分解产生氯化钾和氧气。
①利用该原理制备氧气所选择的发生装置为_____（填写装置字母序号）。
②该反应的化学方程式为________。
（2）第二组的同学以锌粒和稀硫酸为原料制备并收集一瓶干燥的氢气。
①所选仪器的连接顺序为______（从左到右填写装置字母序号）。
②该反应的化学方程式为________。
③实验结束后，该组同学欲利用化学方法检验反应后的剩余废液中是否含有稀硫酸，可选用下列试剂中的_______（填选项序号）。
A.Ba（NO3）2溶液 B.Na2CO3溶液 C.酚酞试液 D.石蕊试液
（3）第三组的同学对甲烷（CH4）燃烧的产物产生了兴趣，设计了如下实验探究。
【提出问题】甲烷燃烧后生成哪些物质？
【查阅资料】
含碳元素的物质完全燃烧生成CO2，不完全燃烧生成CO；白色无水CuSO4粉末遇水变蓝色。
【猜想与假设】猜想一：CO2、H2O；猜想二：CO、H2O；猜想三：CO2、CO、H2O。
【实验探究】将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过A﹣F装置（部分夹持、固定装置省略）进行验证：
①若实验过程中观察到A中白色粉末变为蓝色，C、F中澄清石灰水变浑浊，E中黑色粉末变成红色，由此推断猜想_____成立。
②该组装置中，装置C的作用是______。
③从安全角度考虑，气球的作用是_______。
④实验结束，对相关装置进行称量（忽略空气成分对实验的干扰），反应前后各装置的质量变化如表所示：
根据表格中数据计算，燃烧甲烷的质量为__g。气球中剩余未反应的CO的质量为_g。（计算结果精确至0.1g）
【答案】（1） ①. C ②. 2KClO32KCl+3O2↑
（2） ①. BAE ②. Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑ ③. BD
（3） ①. 三 ②. 检验燃烧产物中是否含有二氧化碳 ③. 处理尾气，防止一氧化碳污染空气 ④. 3.2 ⑤. 1.4
【解析】
【小问1详解】
①加热氯酸钾（KClO3）和二氧化锰的混合物制取氧气为固固加热型反应，则选择的发生装置为C；
②氯酸钾（KClO3）在二氧化锰作催化剂并加热的条件下会分解产生氯化钾和氧气，反应的化学方程式为：；
【小问2详解】
①实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气为固液常温型反应，发生装置选B，浓硫酸具有吸水性，且与氢气不反应，可用浓硫酸干燥氢气，排空气法收集的气体较排水法干燥，氢气的密度比空气小，可用向下排空气法收集，则以锌粒和稀硫酸为原料制备并收集一瓶干燥的氢气，所选仪器的连接顺序为BAE；
②锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学方程式为Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑；
③A、硫酸锌和硫酸都能与Ba（NO3）2溶液反应生成硫酸钡沉淀，不能确定剩余废液中是否含有稀硫酸，故A不符合题意；
B、Na2CO3溶液与硫酸锌不反应，与硫酸反应会生成二氧化碳气体，现象不同，可以确定剩余废液中是否含有稀硫酸，故B符合题意；
C、酚酞试液在酸性、中性溶液显无色，不能确定剩余废液中是否含有稀硫酸，故C不符合题意；
D、石蕊试液遇酸性溶液变红，在中性溶液中为紫色，可以确定剩余废液中是否含有稀硫酸，故D符合题意；
故选：BD；
【小问3详解】
①若实验过程中观察到A中白色粉末变为蓝色，说明有水生成，C中澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成，F中澄清石灰水变浑浊，E中黑色粉末变成红色，说明有一氧化碳生成（一氧化碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳），则甲烷燃烧后生成CO2、CO和H2O，故猜想三成立；
②二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，可用澄清石灰水检验二氧化碳，则该组装置中，装置C的作用是检验燃烧产物中是否含有二氧化碳；
③一氧化碳有毒，会污染空气，则从安全角度考虑，气球的作用是处理尾气，防止一氧化碳污染空气；
④AB总质量增加了807.2g﹣800g＝7.2g，即生成水的质量为7.2g，根据质量守恒定律可知，甲烷中氢元素的质量等于水中氢元素的质量，则甲烷中氢元素的质量7.2g××100%＝0.8g，因此甲烷的质量为0.8g÷（）＝3.2g；
CD装置总质量增加了604.4g﹣600g＝4.4g，即为甲烷燃烧生成二氧化碳的质量，4.4g二氧化碳中碳元素的质量为4.4g××100%＝1.2g，由于甲烷中的碳元素转化为一氧化碳和二氧化碳中的碳元素，甲烷中碳元素的质量为3.2g××100%＝2.4g，因此生成一氧化碳中碳元素的质量为2.4g﹣1.2g＝1.2g，则一氧化碳的质量为1.2g÷（）＝2.8g，一氧化碳与氧化铜加热生成铜和二氧化碳，化学方程式为：，则E装置中固体减少的质量＝参加反应的氧化铜中氧元素的质量＝4g﹣3.2g＝0.8g，设参加反应的一氧化碳的质量为x，则有，解得x=1.4g，则气球中剩余未反应的CO的质量为 2.8g﹣1.4g＝1.4g。
19. 回答下列问题：
（1）小组同学在取用药品时，发现有一瓶氢氧化钠溶液没有盖瓶塞。某小组同学对该溶液进行了如下系列探究活动。
探究一：探究该瓶氢氧化钠溶液是否变质
甲同学欲用稀盐酸探究该瓶氢氧化钠溶液是否变质，请简述检验方法_______。
探究二：探究氢氧化钠溶液是否完全变质
【作出猜想】猜想一：已完全变质；猜想二：部分变质。
【实验验证】乙同学设计如图实验进行验证。
①试管a中加入过量BaCl2溶液的目的是排除溶液中___（填物质名称）的干扰。
②试管b中观察到____现象时，得出猜想二成立。
（2）化学小组的同学欲探究固体混合物A的成分，已知A中可能含有Na2CO3、MgCl2、Fe2O3、NH4NO3、（NH4）2SO4五种物质中的两种或多种。分别取一定量固体混合物A，按如图所示进行探究实验，出现的现象如图中所述。（设过程中所有发生的反应都恰好完全反应）
请根据实验过程和图示提供的信息，进行分析推理，回答下列问题：
①无色气体E________（填化学式）。
②写出步骤Ⅰ中发生反应的一个化学方程式______。
③在无色滤液F中，一定大量存在的酸根阴离子是______（填离子符号）。
④根据上述实验现象推断，在固体混合物A中一定不存在的物质是______（写化学式），还无法确定的物质是_________（写化学式）。若要通过实验判断该成分是否存在，可取适量白色沉淀G，进行探究。请写出实验操作的步骤、现象及结论__________。
【答案】（1） ①. 取氢氧化钠溶液样品于试管中，加入足量稀盐酸，若有气泡冒出，则证明氢氧化钠变质；若无气泡冒出，则证明氢氧化钠未变质 ②. 碳酸钠 ③. 溶液变红
（2） ①. NH3 ②. Na2CO3+2HCl＝2NaCl+CO2↑+H2O ③. Cl﹣ ④. MgCl2、Fe2O3 ⑤. NH4NO3、（NH4）2SO4 ⑥. 取白色沉淀G于烧杯中，加入足量稀硝酸，若沉淀全部溶解，则A中一定有硝酸铵，没有硫酸铵；若沉淀部分溶解，则A中一定含有硫酸铵，可能含有硝酸铵
【解析】
【小问1详解】
①、氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠，碳酸钠与稀盐酸反应产生气泡，取氢氧化钠溶液样品于试管中，加入足量稀盐酸，若有气泡冒出，则证明氢氧化钠变质；若无气泡冒出，则证明氢氧化钠未变质。故答案为：取氢氧化钠溶液样品于试管中，加入足量稀盐酸，若有气泡冒出，则证明氢氧化钠变质；若无气泡冒出，则证明氢氧化钠未变质；
②、加入过量BaCl2溶液的目的是检验并且除尽碳酸钠，防止对检验氢氧化钠产生影响。故答案为：碳酸钠；
③、试管b中观察到溶液变为红色时，说明溶液中含有氢氧化钠，得出猜想二成立。故答案为：溶液变红；
【小问2详解】
①、无色气体E能使酚酞溶液变红说明气体溶于水呈碱性，固体A与氢氧化钠溶液反应得到该气体，因此无色气体E是NH3。故答案为：NH3；
②、固体A与稀盐酸反应生成气体使石蕊试液变红说明气体是二氧化碳，因此原固体中有碳酸钠，化学方程式为：Na2CO3+2HCl＝2NaCl+CO2↑+H2O；
③、无色溶液D中一定有碳酸钠，碳酸钠与氯化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，因此在无色滤液F中，一定大量存在的酸根阴离子是Cl﹣。故答案为：Cl﹣；
④、固体混合物A中如果有MgCl2加入氢氧化钠会产生沉淀，而题目中得到无色溶液D和气体E，如果有Fe2O3加入盐酸溶液会变黄，题目中得到无色溶液C，因此在固体混合物A中一定不存在的物质是MgCl2、Fe2O3。故答案为：MgCl2、Fe2O3；
⑤、还无法确定的物质是NH4NO3、（NH4）2SO4，因为两种铵盐都可以与氢氧化钠产生氨气，固体A中的碳酸钠和氯化钡能产生白色沉淀，如果A中有（NH4）2SO4与氢氧化钠反应生成硫酸钠，硫酸钠与氯化钡也能产生白色沉淀，因此无法确定NH4NO3、（NH4）2SO4是否存在。若有确定NH4NO3、（NH4）2SO4是否存在，可以取白色沉淀G于烧杯中，加入足量稀硝酸，若沉淀全部溶解，则A中一定有硝酸铵，没有硫酸铵，若沉淀部分溶解，则A 中一定含有硫酸铵，可能含有硝酸铵。故答案为：NH4NO3、（NH4）2SO4；
⑥、取白色沉淀G于烧杯中，加入足量稀硝酸，若沉淀全部溶解，则A中一定有硝酸铵，没有硫酸铵；若沉淀部分溶解，则A 中一定含有硫酸铵，可能含有硝酸铵。
20. 人类在科技的推动下探索未知世界，金属材料的进步更迭是人类进步的标志。
（1）我国在夏、商时期进入青铜时代，春秋进入铁器时代，直到十九世纪才有铝产品出现。金属大规模被使用的先后顺序跟 关系最大（填选项序号之一）。
A. 地壳中金属元素的含量B. 金属的导电性C. 金属的活动性
（2）距今4500～4000年，古文献上记载当时人们已开始冶铸青铜器。《神农本草经》中记载“石胆（主要成分为硫酸铜）能化铁为铜”，该反应的化学方程式为____________。
（3）工业上可以用赤铁矿（主要成分为Fe2O3）和炭粉焙烧制取Fe粉，制取过程中涉及到反应C+CO22CO。焙烧过程中Fe粉产率随焙烧时间的变化如图所示。添加CaCO3可提高铁粉产率的原因是__________（用化学方程式表示）。
（4）我国国产C919大型客机装有铜镁合金材质的天线。某小组通过实验探究某铜镁合金（不含其他成分）的性质。将4g铜镁合金样品置于盛有100g稀盐酸的烧杯中，恰好完全反应，并将电子天平的读数记录在图中，当时间为t1时，天平示数不再发生变化。
请回答下列问题：
①当时间为t2时，烧杯中溶液里一定大量存在的阳离子是__（填离子符号）。
②加入稀盐酸的溶质质量分数。__（计算结果精确至0.1%）
③当时间为t1时，烧杯中溶液的质量为多少？（写出计算过程，计算结果精确至0.1g）__
【答案】（1）C （2）
（3）
（4） ①. Mg2+ ②. 根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，则生成氢气的质量为：104g-103.8g=0.2g；
解：设加入稀盐酸的溶质质量分数为x
x=7.3%
答：加入稀盐酸的溶质质量分数为7.3%； ③. 解：设铜镁合金中镁的质量为y
y=2.4g
则当时间为t1时，烧杯中溶液的质量为：103.8g-(4g-2.4g)=102.2g
答：当时间为t1时，烧杯中溶液的质量为102.2g
【解析】
【小问1详解】
A、地壳中含量最高的金属元素是铝元素，但是铝利用的较晚，故金属大规模被使用的先后顺序与地壳中金属元素的含量无关，不符合题意；
B、金属大规模被使用的先后顺序与金属的导电性无关，不符合题意；
C、金属的活动性越强，越难冶炼，大规模被使用越晚，所以金属大规模被使用的先后顺序跟金属活动性有关，符合题意。
故选C；
【小问2详解】
铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应的化学方程式为：；
【小问3详解】
添加适量的碳酸钙可提高铁粉产率，原因是：添加的CaCO3高温分解生成氧化钙和CO2，生成的CO2与炭粉进一步反应生成更多CO，从而提高铁粉产率，发生反应的化学方程式为：；
【小问4详解】
①将4g铜镁合金样品置于盛有100g稀盐酸的烧杯中，镁和稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，且恰好完全反应，当时间为t2时，已经完全反应，故烧杯中溶液里一定大量存在的阳离子是：Mg2+；
②见答案；
③见答案。加入的物质
①NH4HCO3溶液
②MgSO4溶液
③稀硫酸
实验现象
有气体生成
有沉淀生成
无明显现象
选项
实验目的
实验方案
A
除去H2中的HCl气体
通过饱和的碳酸氢钠溶液，干燥
B
鉴别羊毛与合成纤维
分别取少量点燃，闻气味
C
鉴别尿素[CO（NH2）2]和氯化铵（NH4Cl）
分别取少量加入熟石灰混合研磨，闻气味
D
除去NaCl晶体中混有的少量Na2CO3
加水溶解，再加入适量稀盐酸，蒸发结晶
水果种类
果汁pH
电极间距/cm
电流大小/A
西红柿
3.1
1
98.7
西红柿
3.1
2
72.5
苹果
3.8
2
27.2
AB装置总质量/g
CD装置总质量/g
E装置中固体质量
反应前
800
600
4
反应后
807.2
604.4
3.2
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